In dieser Dissertation wurde ein nasschemisches Fällungsverfahren zur Produktion von Calciumorthophosphaten unter kontrollierten Bedingungen entwickelt. Zur Einstellung definierter Materialeigenschaften wurden ausgewählte Syntheseparameter einer Optimierung unterzogen. Untersuchungen mit Röntgen- und Elektronenstrahlen zeigten, dass die Struktur und Morphologie der Partikel stark abhängig von der Reaktionsdauer bzw. dem pH-Wert ist. Insbesondere wurde nanokristalliner Hydroxylapatit hergestellt, der eine Kristallmorphologie hat, die der des natürlichen Knochenminerals entspricht. Das Material und Knochenmineral bestehen aus ca. nur 2 nm bis 4 nm dünnen, plättchenförmigen Kristalliten. Durch ihre geringe Größe besitzen die Kristallite sehr hohe Oberflächen/Volumenverhältnisse, wodurch die Proteinadsorption und die Resorption durch zelluläre Vorgänge im Vergleich zu gesintertem Hydroxylapatit verbessert werden. Die vollsynthetische Substanz wurde für die Entwicklung eines schnell resorbierbaren, injizierbaren Knochenaufbaumaterials für aktuelle biomedizinische Anwendungen eingesetzt. Durch Zugabe von SiO2-Sol und anschließender Sprühtrocknung entstanden hohle, sphärische Mikropartikel. Deren Nanostruktur war durch Hydroxylapatit-Nanokristalle gekennzeichnet, die ein lockeres Gefüge bilden und von einer porösen Silicagelmatrix ummantelt sind. In vivo Untersuchungen an männlichen Wistar-Ratten belegten, dass die Mikropartikel in den Knochenremodeling-Prozess einbezogen und innerhalb von 9 Wochen fast vollständig durch zelluläre Vorgänge resorbiert wurden.
In this dissertation a wet chemical precipitation process was developed for the production of calcium orthophosphates under controlled conditions. For the setting of defined material properties an optimization of selected synthesis parameters was performed. Investigations with X-ray and electron beams showed that the structure and morphology of the particles strongly depends on the reaction time or rather the pH. Particularly nanocrystalline hydroxyapatite was produced, characterized by crystallites with a morphology that corresponds to the crystallites of natural bone mineral. The material and natural bone mineral consist of plate-like crystallites with thicknesses ranging from only 2 nm to 4 nm. Due to their small size, the crystallites have very high surface/volume ratios, improving protein adsorption and resorbability through cellular processes compared to sintered hydroxyapatite. The fully synthetic substance has been used for the development of a quickly resorbable, injectable bone augmentation material for current biomedical applications. By addition of silica sol and subsequent spray drying hollow, spherical microparticles were formed. Their nanostructure was characterized by hydroxyapatite nanocrystals forming a loose texture and are embedded in a porous silica gel matrix. In vivo studies on male Wistar rats demonstrated that the microparticles were included in the bone remodeling process and were almost completely resorbed by cellular processes within 9 weeks.